MIMO雷達(dá)抗干擾性能研究.pdf

1、作為一種新興體制的雷達(dá)，多輸入多輸出(multiple-input multiple-output, MIMO）雷達(dá)成為雷達(dá)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。目前關(guān)于 MIMO雷達(dá)的信號(hào)處理研究主要集中在目標(biāo)檢測、參數(shù)估計(jì)、波形設(shè)計(jì)等方面。由于MIMO雷達(dá)出現(xiàn)時(shí)間較晚，關(guān)于其在對抗環(huán)境下的電子反對抗(electronic counter-countermeasures, ECCM）性能的研究目前并不多見?；诖?，本文主要研究了集中式 MIMO雷達(dá)的E

2、CCM性能，包括抗偵察與抗干擾兩方面，其中對于MIMO雷達(dá)抗干擾的研究集中在空域上，所做的工作主要包括以下幾個(gè)方面。
　　首先，介紹了MIMO雷達(dá)的信號(hào)處理結(jié)構(gòu)，包括發(fā)射信號(hào)模型和接收信號(hào)處理流程。在此基礎(chǔ)上，介紹了常見的雷達(dá)干擾及對抗方法。
　　其次，研究了雷達(dá)信號(hào)截獲的原理，針對影響截獲性能的主要因素，即發(fā)射信號(hào)的空間功率分布水平，分析了MIMO雷達(dá)的抗截獲性能。研究了雷達(dá)信號(hào)脈內(nèi)調(diào)制類型識(shí)別的原理，并針對信號(hào)識(shí)別過程中

3、特征提取這一關(guān)鍵步驟，研究了MIMO雷達(dá)信號(hào)的時(shí)頻特征，進(jìn)而對其抗識(shí)別性能進(jìn)行分析。
　　之后，采用空域?yàn)V波，即自適應(yīng)波束形成的方法進(jìn)行MIMO雷達(dá)抗干擾性能研究。從MIMO雷達(dá)接收端信號(hào)處理流程入手，分析了其聯(lián)合方向圖的特點(diǎn)，包括主瓣寬度、旁瓣高度和自由度優(yōu)勢。對于自適應(yīng)波束形成中的兩個(gè)非理想因素，研究了穩(wěn)健波束形成的相關(guān)算法，將它們移植到MIMO雷達(dá)上。結(jié)合MIMO雷達(dá)聯(lián)合導(dǎo)向矢量的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，給出了一種降低時(shí)間復(fù)雜度的穩(wěn)健算法

4、，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　最后，采用頻率分集陣列（frequency diverse array, FDA）技術(shù)進(jìn)行主瓣干擾抑制研究。普通的波束形成算法在干擾位于主瓣方向時(shí)會(huì)影響目標(biāo)信號(hào)的接收，造成干擾抑制性能下降。采用了FDA結(jié)構(gòu)的FDA-MIMO雷達(dá)的聯(lián)合方向圖具有角度-距離二位分辨能力，可以在主瓣方向通過距離維進(jìn)行干擾抑制。此外，針對線性頻率偏移量的FDA方向圖存在距離周期性這一缺陷，本文采用了對數(shù)形式的頻率偏移量進(jìn)行改進(jìn)，